吉林省延邊州汪清縣四中2023年物理高一第二學期期中統(tǒng)考試題含解析

吉林省延邊州汪清縣四中2023年物理高一第二學期期中統(tǒng)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、一小物體以一定的初速度自光滑斜面的底端a點上滑，最遠可達b點，e為ab的中點，已知物體由a到e的時間為t0，則它從e經(jīng)b再返回e所需時間為()A．t0 B．2(＋1)t0 C．(－1)t0 D．(2＋1)t02、用一根細線一端系一小球(可視為質(zhì)點)，另一端固定在一光滑錐頂上，如圖所示，設小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運動的角速度為ω，線的張力為T，則T隨ω2變化的圖象是A． B． C． D．3、在光滑的水平面上，用繩子系一小球做半徑為R的勻速圓周運動，若繩子拉力為F，在小球經(jīng)過圓周的時間內(nèi)，F(xiàn)所做的功為()A．0 B．RF C．RF D．RF4、做勻速圓周運動的物體，它所受的向心力的大小必定與()A．線速度的二次方成正比 B．角速度的二次方成正比C．運動半徑成反比 D．線速度和角速度的乘積成正比5、小明在玩蹦蹦桿。在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，小明的重力勢能、彈簧的彈性勢能的變化是（）

A．重力勢能減小，彈性勢能增大B．重力勢能增大，彈性勢能增大C．重力勢能減小，彈性勢能減小D．重力勢能增大，彈性勢能減小6、如圖所示是自行車傳動裝置示意圖，A是大齒輪邊緣上一點，B是小齒輪邊緣上的一點，C是后輪邊緣上一點。若騎車人在騎行過程中不停地蹬車，則下列說法中正確的是（）A．B點和C點的線速度大小相等B．A點和C點的周期大小相等C．A點和B點的角速度大小相等D．A點和B點的線速度大小相等7、一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（）A．A球的角速度必大于B球的角速度B．A球的線速度必大于B球的線速度C．A球的運動周期必大于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ氐扔贐球?qū)ν脖诘膲毫?、質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s。若汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2m/s2，運動中的阻力不變，下列說法正確的是（）A．汽車所受阻力為4000NB．3s末汽車的瞬時功率為80kWC．汽車做勻加速運動的時間為10sD．汽車在勻加速運動中牽引力所做的功2×105J9、如圖所示，一個固定在豎直平面上的光滑圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運動，下列說法中正確的是A．小球通過管道最低點時，小球?qū)艿赖膲毫ο蛳?，B．小球通過管道最低點時，小球?qū)艿揽赡軣o壓力，C．小球通過管道最高點時，小球?qū)艿赖膲毫赡芟蛏?，D．小球通過管道最高點時，小球?qū)艿揽赡軣o壓力．10、如圖所示，A，B兩個小球質(zhì)量相等，用一根輕繩相連，另有一根輕繩的兩端分別連接O點和B點，讓兩個小球繞O點在光滑水平桌面上以相同的角速度做勻速圓周運動，若OB繩上的拉力為F1，AB繩上的拉力為F2，OB＝AB，則()A．A球所受向心力為F1，B球所受向心力為F2B．A球所受向心力為F2，B球所受向心力為F1C．A球所受向心力為F2，B球所受向心力為F1－F2D．F1∶F2＝3∶211、如圖所示，半徑為R，表面光滑的半圓柱體固定于水平地面，其圓心在O點，位于豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的底端水平，與半圓柱相切于圓柱面頂點B．質(zhì)量為m的小滑塊沿軌道滑至B點時的速度大小為，方向水平向右．滑塊在水平地面上的落點為C（圖中未畫出），不計空氣阻力，則（）A．滑塊將沿圓柱體表面始終做圓周運動滑至C點B．滑塊將從B點開始作平拋運動到達C點C．OC之間的距離為D．OC之間的距離為R12、質(zhì)量為M的支架（包含底座）上有一水平細軸，軸上套有一長為L的輕質(zhì)細線，繩的另一端拴一質(zhì)量為m（可視為質(zhì)點）的小球，如圖．現(xiàn)使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，已知小球在運動過程中底座恰好不離開地面、且始終保持靜止．忽略一切阻力，重力加速度為g．則（）A．小球運動到最高點時底座對地壓力最大B．小球運動過程中地面對底座始終無摩擦力C．小球運動至右邊與O點等高時，地面對底座的摩擦力向左D．小球運動到最高點時細線拉力大小為Mg二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）探究功與速度變化的關(guān)系：(1)每次實驗中橡皮筋拉伸的長度要________，通過改變橡皮筋的________來確定各次實驗中彈力做功的倍數(shù)關(guān)系．(2))以橡皮筋對小車做的功為縱坐標，小車獲得的________為橫坐標，作出________曲線，分析曲線特征，確定橡皮筋對小車的功與小車獲得的速度的定量關(guān)系．14、（10分）某同學用圖甲所示的裝置來探究功和動能變化的關(guān)系．在木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B，遮光條的寬度為d．用不可伸長的細線繞過定滑輪和動滑輪將木板與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶(內(nèi)有沙子)，滑輪的質(zhì)量和摩擦不計，重力加速度為g．(1)實驗中軌道應傾斜一定角度，對此下列說法正確的是___________A．為了釋放木板后，木板在細線拉動下能勻速下滑B．為了增大木板下滑的加速度，提高實驗精度C．使木板在未施加拉力時能勻速下滑D．盡量保證細線拉力對木板做的功等于木板所受合力對木板做的功(1)實驗主要步驟如下：①測量木板、遮光條的總質(zhì)量M，測量兩遮光條間的距離L；按甲圖正確安裝器材．②將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的遮光時間t1、t1．則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量△Ek=___________，合外力對木板做功W=___________，(均用字母M、t1、t1、d、L、F表示)③在小桶中增加沙子，重復②的操作．④比較W、△Ek的大小，得出實驗結(jié)論(3)若在本實驗中軌道水平放置，其它條件和實驗步驟不變，假設木板與軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ．測得多組F、t1、t1的數(shù)據(jù)，并得到F與的關(guān)系圖像如圖所示．已知圖像在縱軸上的截距為b，直線的斜率為k，求解μ＝___________（用字母b、d、L、k、g表示）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）圖甲為北京2022年冬奧會的雪如意跳臺滑雪場地，其簡化示意圖如圖乙所示，某滑雪運動員從跳臺a處沿水平方向飛出，在斜坡b處著陸，測得ab間的距離為40m，斜坡與水平方向的夾角為30°，不計空氣阻力，g＝10m/s2，求：（1）運動員在空中飛行的時間？（2）運動員從a處飛出的速度大??？（3）運動員在b處著陸的速度大?。?6、（12分）為了探測月球的詳細情況，我國發(fā)射了一顆繞月球表面飛行的科學實驗衛(wèi)星．假設衛(wèi)星繞月球做圓周運動，月球繞地球也做圓周運動．已知衛(wèi)星繞月球運行的周期為T0，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R0，月心到地心間的距離為r0，引力常量為G，求：（1）月球的平均密度；（2）月球繞地球運行的周期．17、（12分）在距地面h=20m高處，以初速度V0=20m/s水平向右拋出拋出一物體，求（1）物體落地時的水平位移X的大??；（2）落地時速度V的大?。╣=10m/s2）

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】試題分析：設物體從a到b所用時間為t，從c到b所用時間為t1則t1=t-t0①設ab長度為L，物體運動加速度為a，由勻變速直線運動的位移速度關(guān)系式，根據(jù)逆過程，得：L=at2②從c到b由根據(jù)逆過程得：L=at12③①②③聯(lián)立可得t1=（+1）t0由對稱性，從c到b再回c所用時間t2=2t1=2（+1）t0，故選B．考點：勻變速直線運動的規(guī)律【名師點睛】此題是勻變速直線運動的規(guī)律的應用問題；對末速度為零的勻變速直線運動往往研究它的逆過程，會使題目解題難度大大減小，有利于解題．2、A【解析】設圓錐斜面與豎直方向上的夾角為，則當角速度為零時，細線對小球的拉力T、圓錐對小球的支持力N、小球的重力G，使小球靜止在圓錐上，則有，即，所以在角速度為零時T不為零；當小球以一定的角速度轉(zhuǎn)動時，則有，，聯(lián)立得，即曲線的斜率為；當小球的角速度繼續(xù)增大，使得小球離開圓錐面，設細線與豎直方向上的夾角為，則有，化簡得，即曲線的斜率為，即斜率增大，故A正確，BCD錯誤；故選A．3、A【解析】

繩子拉著小球在水平面上做勻速圓周運動，繩子的拉力提供向心力，所以繩子拉力的方向始終與速度方向垂直，不做功，所以在小球經(jīng)過四分之一，圓周的過程中，F(xiàn)所做的功為零，故A正確，BCD錯誤．4、D【解析】

A．根據(jù)可知，當半徑R一定時，向心力與線速度的二次方成正比，選項A錯誤；B．根據(jù)可知，當半徑R一定時，向心力與角速度的二次方成正比，選項B錯誤；C．根據(jù)可知，當線速度v一定時，向心力與運動半徑成反比，選項C錯誤；D．根據(jù)可知，向心力與線速度和角速度的乘積成正比，選項D正確；5、A【解析】

在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，小明相對地球的高度下降，小明的重力勢能就減小；同時，彈簧被壓縮，形變量逐漸增加，彈簧的彈性勢能也會逐漸增加。故選項A正確，BCD錯誤。

故選A。6、D【解析】

A．小齒輪和后輪是同軸傳動，則B點和C點的角速度相同，B點的轉(zhuǎn)動半徑小于C點的轉(zhuǎn)動半徑，據(jù)可得，B點的線速度大小小于C點的線速度大小，故A項錯誤；BCD．大齒輪和小齒輪是鏈條傳動，則A點和B點的線速度大小相等；A點的轉(zhuǎn)動半徑大于B點的轉(zhuǎn)動半徑，據(jù)可得，A點角速度大小小于B點的角速度大??；B點和C點的角速度相同，則A點角速度大小小于C點的角速度大??；據(jù)知，A點周期大于C點的周期；故BC兩項錯誤，D項正確。7、BD【解析】

本題考查勻速圓周運動中圓錐桶問題的分析和理解，錐形桶中小球無論在何位置，受力情況相同，即加速度相同。【詳解】小球在錐形桶中做勻速圓周運動，受力情況相同，記母線與豎直方向夾角為，故D正確；A的運動半徑較大，故B正確，AC錯誤。故選BD。8、AD【解析】

A．當汽車勻速直線運動時，速度達到最大，此時牽引力與阻力大小相等，則得阻力故A正確BC．當汽車的實際功率達到額定功率時，勻加速運動結(jié)束，設汽車做勻加速運動的時間為t，末速度為v．汽車做勻加速運動的末速度為根據(jù)牛頓第二定律得由運動學公式得聯(lián)立得則t1=3s末汽車在勻加速運動，則3s末汽車的瞬時功率為故BC錯誤；D．勻加速運動的位移所以汽車在勻加速運動中牽引力所做的功故D正確；故選AD。9、ACD【解析】對小球受力分析，在最低點一定受向上的作用力，對小球?qū)艿赖膲毫σ欢ㄏ蛳拢珹正確、B錯誤；小球通過管道最高點，當速度時，當重力完全提供向心力時，可能無壓力，D正確；當速度時，管道對小球向上的支持力，當速度時，管道對小球向下的壓力，C正確．10、CD【解析】

小球在光滑水平桌面上做勻速圓周運動，設角速度為ω，A球靠拉力提供向心力，則A球的向心力為F1，B球靠兩個拉力的合力提供向心力，則B球向心力為F1-F1．由牛頓第二定律，對A球有F1=mr1ω1，對B球有F1-F1=mr1ω1，已知r1=1r1，各式聯(lián)立解得F1=F1．故CD正確，AB錯誤．故選CD．11、BC【解析】考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．小球運動到C點，根據(jù)合力提供向心力，如果球與圓柱體間無壓力，則小球僅受重力，有初速度，將做平拋運動．解答：解：mg-N=m，而v=，所以N=0，小球僅受重力，有初速度，將做平拋運動，R=gt2，t=，x=?=．故A、D錯誤，BC正確．故選BC．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動的特點，以及掌握平拋運動的方法：將平拋運動分解為水平方向和豎直方向，水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做自由落體運動．12、CD【解析】

因為小球在運動過程中底座恰好不離開地面，則在最高點底座恰好為地面的壓力為零，即在最高點細線對底座的拉力為Mg，A錯誤D正確；當小球不在豎直線上是，細線對底座的拉力不在豎直方向上，在水平方向山有分力，由于底座始終靜止，所以地面對底座有摩擦力作用，小球運動至右邊與O點等高時，細線對底座的拉力水平向右，故地面對底座的摩擦力水平向左，B錯誤C正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、保持一致;條數(shù);速度;W-v【解析】（1）為保證每根橡皮條對小車做功一樣多每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度必需保持一致，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加，則可以確定彈力做功的倍數(shù)關(guān)系。（2）根據(jù)動能定理W=12mv2故本題答案是：(1).保持一致;(2).條數(shù);(3).速度;(4).W-14、CDFL【解析】

(1)為了使繩子拉力充當合力，即細線拉力做的功等于合力對小車做的功應先平衡摩擦力，摩擦力平衡掉的檢測標準即：可使得小車在未施加拉力時做勻速直線運動，故C,D正確；故選CD.(1)小車通過A時的速度：,小車通過B時的速度：則小車通過A、B過程中動能的變化量拉力所做的功W=FL；(3)由題意，小車受到的拉力是：F=(mg-f)，小車的位移是s，設小車的質(zhì)量是M，小車動能的變化是：,根據(jù)做功與動能變化的關(guān)系可得：，得，所以圖線的縱截距表示摩擦力f，即，圖線的斜率：；由摩擦力的公式得：.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）2s；（2）10m/s；（3）m/s【解析】

（1）運動員從a點做平拋運